第04课时单元_电厂热力设备及运行_第01章_锅炉整体

华北电力大学环境科学与工程学院电厂热力设备及运行任课教师：杨官平二○一一年一月封面第三节自然循环锅炉100MW锅炉125MW锅炉200MW锅炉300MW锅炉600MW锅炉一、100MW锅炉1.型号与技术规范型号：HG410/9.8（100）-1。HG：哈尔滨锅炉厂。410：锅炉蒸发量为410t/h。9.8（100）：过热蒸汽压力为9.8Mpa（100at）。过热蒸汽温度：540℃。1：设计序号为1型。排烟温度：125℃。设计效率：92.14%。燃料：煤粉。排渣方式：固态排渣。调温方式：过热器：二级喷水。图1-28HG410/9.8（100）-1型锅炉100MW锅炉结构图2.主要部件炉膛：容积为2228m3，整个炉膛布满水冷壁。水冷壁：整个水冷壁共分成18个独立循环回路。前后墙各6个，两侧墙各3个。直径为60mm，壁厚为5mm，节距为65mm，整个水冷壁均吊在顶部梁上。下降管：直径为108mm，壁厚为5mm。燃烧器：双蜗壳旋流燃烧器，共12只，分成两排布置在炉膛的前墙。过热器系统：由辐射式顶棚过热器，半辐射式屏式过热器及高、低两级对流过热器组成。省煤器：高、低温两级，采用双级交错布置，出口水温为301.5℃。空气预热器：高、低温两级，采用双级交错布置，前后墙双面进风，出口热风温度为315℃。汽包内径为1800mm，壁厚97mm，筒身长16m，汽包重82t。正常水位在中心下200mm处，最高水位和最低水位允许变化范围为：正常水位±75mm。冷空气烟气烟气烟气烟囱引风机除尘器空气预热器细微灰粒飞灰一次风二次风灰渣沟原煤排粉机烟气烟气给煤机磨煤机煤粉分离器煤粉仓燃烧器炉膛水平烟道尾部烟道原煤粉风三次风灰渣未燃煤粒灰渣灰渣灰渣沟排渣装置冷灰斗未燃煤粒未燃煤粒3.煤、风、烟系统图1-29锅炉煤、风、烟系统一、二、三次风一次风:通过管道输送煤粉进入炉膛的那部分空气。一次风作用:输送煤粉进炉膛，并供给煤粉着火和初期燃烧所需的空气量。二次风:通过燃烧器的单独通道送入炉膛的热空气。二次风作用:为煤粉燃尽提供氧气，并能加强气流的扰动，促进高温烟气的回流、促进可燃物与氧气的混合，为煤粉的完全燃烧提供条件。三次风:制粉系统的乏气通过单独的管道与喷口，直接送入炉膛的那部分空气。三次风作用:补充燃烧所需要的氧气，降低火焰温度，抑制氮氧化物的生成。图1-30100MW锅炉过热器系统1—汽包；2—顶棚过热器入口联箱；3—顶棚过热器；4—低温对流过热器；5—低温过热器出口联箱；6—第一级喷水减温器；7、9—中间及两侧屏式过热器；8—交叉混合联箱；10—联接管；11、13—高温过热器冷段和热段；12—第二级喷水减温器；14—集汽联箱；15—出口联箱100MW锅炉过热器系统4.过热蒸汽流程汽包顶棚过热器低温过热器一级减温器(顺流)(逆流)屏式过热器高温过热器冷段(烟道两侧)(逆流)二级减温器高温过热器热段（烟道中间）集汽集箱(顺流)图1-31100MW锅炉过热蒸汽流程二、125MW锅炉1.技术规范生产厂家：上海锅炉厂。锅炉蒸发量：400t/h。过热蒸汽压力：13.7Mpa。过热蒸汽温度：555℃。二次蒸汽流量：330t/h二次蒸汽进出口压力：2.5/2.35MPa。二次蒸汽进出口温度：335℃/555℃。燃料：淮南烟煤。调温方式：过热器：二级喷水；再热器：烟气再循环。图1-32125MW锅炉125MW型锅炉结构图2.主要部件炉膛：采用膜式水冷壁，鳍片管规格为Ф60×5.5，节距为60mm，炉膛深度为7440mm，宽度为11200mm，炉膛容积热强度712×103kJ/（m3•h）。水冷壁：整个水冷壁共分成18个独立循环回路。前后墙各6个，两侧墙各3个。直径为60mm，壁厚为5mm，节距为65mm，整个水冷壁均吊在顶部梁上。下降管：5根Ф41.9×36，沿汽包长度均匀分布。燃烧器：16只旋流燃烧器呈四排布置在炉膛的前墙。过热器系统：由顶棚过热器，包墙管过热器，屏式过热器及高、低两级对流过热器组成。省煤器：管子直径为25mm，厚度为3mm，R=30mm。空气预热器：风道回转再生式空气预热器，直径为4m。汽包：内径为1800mm，厚度75mm，材料为BHW38。再热器：采用Ф42×2.5钢管，每排蛇形管是由5管圈组成，钢材HT7。3.过热蒸汽流程汽包后烟道两侧包墙管后墙包墙管炉顶管一级喷水减温器屏式过热器高温过热器冷段二级喷水减温器高温过热器热段集汽集箱图1-33125MW锅炉过热蒸汽流程三、200MW锅炉1.型号与技术规范型号：HG670/13.7/540/540-1。HG：哈尔滨锅炉厂。670：锅炉蒸发量为670t/h。13.7：过热蒸汽压力为13.7Mpa。过热蒸汽温度：540℃。1：设计序号为1型。二次汽流量：579t/h。二次汽进出口压力：2.7/2.5MPa。二次汽进出口温度：323/540℃。热空气温度：350℃。排烟温度：145℃。设计效率：91.68%。燃料：褐煤。吹灰方式：炉膛采用蒸汽吹灰，尾部烟道采用铜珠吹灰。调温方式：过热器：二级喷水；再热器：汽—汽热交换器。燃料消耗量：153.2t/h。图1-34200MW锅炉200MW锅炉结构图2.主要部件炉膛：采用膜式水冷壁,管径为60mm,厚度为6mm,节距为80mm,炉膛容积为4054m3，容积热负荷497.6×10-3kJ/（m3•h）。水冷壁:水冷壁四墙各分为8个独立循环回路。两侧墙和双面露光水冷壁各为3个独立循环回路。管径为60mm，厚度为6mm，节距为80mm，整个水冷壁均吊在顶部梁上。下降管：采用分散下降管，直径为159mm。燃烧器：轴向叶片旋流燃烧器布置在炉子前墙，分成上下三排，共24只。过热器系统：由顶棚管、包墙管、前屏、后屏、对流过热器冷段和热段组成。省煤器：双极布置,管径为32mm，厚度为4mm，采用双管圈，双面进水，错列布置形式。并装有防磨装置。高温段节距为：s1=62mm，s2=42mm。低温段节距为：s1=96mm，s2=49mm。空气预热器：双极布置，管径为40mm,厚度为1.5mm，高温空气预热器节距为：s1=62mm，s2=42mm。低温空气预热器节距为：s1=66mm，s2=42mm。汽包：内径为1800mm，壁厚80mm，汽包中心标高43m。再热器：管径为42mm,厚度为3.5mm,高温段的节距s1=100mm,s2=72.9mm,低温段为：s1=115mm，s2=54.5mm。200MW锅炉过热器系统图1-35200MW锅炉过热器系统1—汽包；2—前屏；3—后屏；4—第一级减温器；5—第二级减温器；6—对流过热器；7—后墙包墙管；8—汽—汽热交换器；9—急汽联箱；10—侧墙包墙管；11—再热器3.过热蒸汽流程汽包→部分顶棚过热器（由前至后）→悬吊管→水平烟道底包墙→悬吊管→侧包墙管→后包墙管→部分顶棚过热器（由后至前）→前屏→一次喷水减温（并交叉）→后屏（两侧逆流部分）→第二次交叉→后屏（中间顺流部分）→汽—汽热交换器→对流过热器（两侧逆流部分）→二级喷水减温（并第三次交叉）→对流过热器热段（中间顺流部分）→集汽联箱。图1-36200MW锅炉过热蒸汽流程4.再热蒸汽流程汽轮机高压缸排汽→低温段再热器（尾部烟道上方呈水平布置）→汽—汽热交换器→高温段再热器（水平烟道后部）→汽轮机中压缸图1-37200MW锅炉再热蒸汽流程四、300MW锅炉1.技术规范一次蒸汽参数：汽压为16.7MPa,汽温为555℃，容量为1000t/h。二次蒸汽参数：进出口汽压为3.51/3.30MPa,汽温为335/555℃，流量为854t/h。燃料：烟煤。调温方式：过热器：二级喷水;再热器：摆动燃烧器及喷水减温。2.主要部件炉膛：深为12.83m，宽为14.71m。水冷壁：由Ф63.5管子组成膜式结构。下降管：6根Ф508大直径集中下降管，沿汽包长度均匀分布。燃烧器：摆动式直流燃烧器四角布置。每角有6层一次风口，8层二次风口，一二次风可同步上下摆动25℃。另有两个机械雾化油喷嘴，8个高能点火器，用于锅炉点火和低负荷稳燃。过热器系统：由顶棚管、尾部烟道包墙管、水平延伸烟道包墙管、低温过热器、全大屏、后屏及高温过热器组成。再热器系统：由壁式再热器、中温再热器、高温再热器组成。省煤器：单级布置。空气预热器：单级布置。汽包：内径为1778mm。300MW锅炉结构图图1-38300MW锅炉1—汽包；2—下降管；3—全大屏过热器；4—壁式再热器；5—水冷壁；6—燃烧器；7—后屏过热器；8—中温再热器；9—高温再热器；10—高温过热器；11—水平延伸包墙管；12—尾部烟道包墙管；13—悬吊管；14—低温过热器；15—省煤器；16—再生式空气预热器；17—除渣装置五、600MW锅炉图1-39600MW锅炉1—燃烧器；2—炉膛；3—屏；4—辐射过热器；5—对流再热器；6—对流过热器；7—对流再热器；8—省煤器；9—空气预热器；10—汽包；11—给粉机；12—一次风道；13—筒式球磨机；14—二次风道特点：此炉型系W火焰设计的雏形，称为特伯炉膛（Turbofurnace），炉膛具有一个文丘利缩腰，燃烧器向下倾斜布置，一二次风送入下部炉膛，形成首先向下倾斜火焰，增长了火焰行程。相对燃烧器火焰对冲的结果，加强混合，使下部炉膛燃烧更为安全。下部炉膛的燃烧产物，通过文丘利缩腰时得到加速，进一步增强湍流混合，燃烧更为充分。能适用于各种难以燃尽的煤种。第四节强制循环锅炉直流锅炉：水平围绕管圈式和垂直管屏式。多次强制循环锅炉低循环倍率锅炉复合循环锅炉一、直流锅炉1.水平围绕管圈式主要优点：•没有不受热的下降管，联箱较少，从而节省了金属消耗量。•工质热焓较高的管带能布置在炉内热负荷较低的区域，对防止管壁超温有利。•沿炉膛宽度或深度热负荷不均，不致造成管带中各根管受热不均匀。缺点：•安装组合率低，工厂里无法制成组件。1.400t/h直流锅炉技术规范过热蒸汽参数：锅炉容量为400t/h，过热蒸汽压力为13.7MPa，过热蒸汽温度为555℃。再热蒸汽参数：流量为333t/h，再热蒸汽进出口压力为2.55/2.4MPa，进出口温度为335/555℃。给水温度：240℃锅炉热效率：91%。排渣方式：固态排渣。调温方式：过热器：三级喷水；再热器：一级喷水+尾部烟道烟气挡板调节。2.主要部件炉膛：深为9m，宽为10m，顶部标高为37.1m。水冷壁：水平围绕双管带。燃烧器：直流式燃烧器四角布置。过热器系统：由顶棚管、低温过热器、前屏、后屏及高温过热器组成。再热器系统：由低温段再热器、高温段再热器组成。省煤器：单级布置。空气预热器：两台直径为6m的风道回转再生式空气预热器。400t/h直流锅炉结构图图1-40400t/h直流锅炉1—下辐射区；2—中辐射区；3—上辐射区；4—前屏；5—后屏；6—高温对流过热器；7—高温再热器；8—低温对流过热器；9—低温再热器；10—省煤器；11—回转式空气预热器3.水蒸发流程给水→给水泵→省煤器→炉顶联箱→下辐射区进口联箱→下辐射区管带→混合区→中辐射区进口联箱→中辐射区管带→上辐射区图1-41400t/h直流锅炉水蒸发流程4.过热蒸汽流程上辐射区→炉顶过热器→低温过热器进口联箱→一级喷水减温→低温对流过热器→二级喷水减温→前屏过热器→后屏过热器→对流过热器热段图1-42400t/h直流锅炉过热蒸汽流程5.再热蒸汽流程汽轮机高压缸排汽→低温段再热器→微量喷水减温→高温段再热器（水平烟道后部）→汽轮机中压缸图1-43400t/h直流锅炉再热蒸汽流程二、多次强制循环锅炉1.技术规范一次蒸汽参数：汽压为17.4MPa,汽温为540℃，容量为1050t/h，配320MW机组。二次蒸汽参数：汽温为540℃，流量为856.5t/h。燃料：油。给水温度：292℃。锅炉效率：94.7%.调温方式：过